خصوصیات و کاربردهای مواد تغییر فازدهنده (PCM)
حامد مصلحی
| دسته بندی:
مبانی تحلیل انرژی ساختمان
| تاریخ انتشار:
04 خرداد 1398
مواد تغییر فازدهنده یا PCM ها امروزه از اهمیت بالایی برخوردارند. این مواد به سبب ویژگی هایشان قابل استفاده در ساختمان ها نیز هستند. می توان از PCM در ساختمان و یا در قالب اجزایی مجزا مانند کرکره و تخته های گچ PCM استفاده کرد و یا می توان آن را در اجزای ساختمان مانند دیوار ترومب، سیستم های گرمایش و تخته های سقفی PCM بکار برد.
خصوصیات مواد تغییرفاز دهنده(PCM):
خصوصیات ترمودینامیکی:
دمای ذوب در محدوده دمای کاری
گرمای نهان ذوب بالا در واحد حجم
گرمای مخصوص بالا ، چگالی بالا و قابلیت هدایت گرمایی بالا
تغییرات حجمی پایین در تغییر فازها و فشار بخار کوچک در دمای عملکرد
خصوصیات سینتیکی:
نرخ هسته زدایی بالا برای اجتناب از سرمای بیش از حد در فاز مایع
نرخ بالای رشد کریستالی
خصوصیات شیمیایی:
پایداری شیمیایی
برگشت پذیربودن سیکل ذوب و انجماد
تجزیه پذیر نبودن بعد از سیکل های زیاد ذوب و انجماد
نداشتن خاصیت خورندگی
غیر سمی بودن
خصوصیات اقتصادی:
قیمت پایین
موجود بودن به مقدار زیاد
کاربردهای مواد تغییر فازدهنده در ساختمان:
به طور کلی می توان از PCM در موارد زیر در ساختمان بهره برد:
کاهش مصرف انرژی در عملکرد حرارتی بام سبز آبگرمکن خورشیدی حفاظت در برابر آتش دیوار ترومب
کاربردهای مواد تغییر فازدهنده براساس دمای ذوبشان:
دمای کاری متداولترین PCMها بین 40- تا 117+ درجه سانتی گراد است. در ادامه به برخی از کاربرد های مواد تغییر فاز دهنده در ساختمان بر اساس نقطه ذوب آنها اشاره شده است: دمای ذوب زیر 25 درجه سانتی گراد: تامین آسایش برودتی ساکنان ساختمان دمای ذوب بالای 90 درجه سانتی گراد: سیستم های اطفا حریق دمای ذوب بین 25 تا 90 درجه ی سانتی گراد: ذخیره سازی انرژی خورشیدی